题目内容

9．已知下列反应，（反应所需的其他条件和各物质的化学计量数均已略去）：
①A+B $\stackrel{电解}{→}$ M+D+E；  ②M+E→A+F+B
请针对以下两种不同情况回答：
（1）若A是一种钠盐，反应①是化学工业上制取单质E和化合物M的重要方法．则A的电子式为；
反应②的离子方程式为Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O；
在酸性条件下，若将化合物F加到Fe2+的溶液中，溶液从浅绿色变成黄色，反应的离子方程式为2Fe2++ClO-+2H+═2Fe3++Cl-+H2O．
（2）若A是一种含氧酸盐，可用于实验室中检验水的存在．1个A的酸根离子中共含有50个电子，其中含有一种元素X，X的原子的最外层电子数是电子层数的2倍，则X在元素周期表中的位置是三周期VIA族．X单质的熔点是112.8℃，则X单质的晶体类型属于分子晶体．
X与碳单质在一定条件下可以生成CX2的化合物，其分子结构类似于CO2，则CX2属于非极性分子（填“极性”或“非极性”）．反应②的化学方程式为：Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O．

分析 （1）A是一种钠盐，反应①是化学工业上制取单质E和化合物M的重要方法，在酸性条件下，若将化合物F加到Fe2+的溶液中，溶液从浅绿色变成黄色，F具有强氧化性，①应是电解饱和食盐水的反应，A为NaCl，B为H2O，M为NaOH，E为Cl2，D为H2，F为NaClO；
（2）若A是一种含氧酸盐，可用于实验室中检验水的存在，1个A的酸根离子中共含有50个电子，其中含有一种元素X，X的原子的最外层电子数是电子层数的2倍，X为S元素、酸根为SO42-，A为CuSO4，B为H2O，则反应②应为浓硫酸和Cu的反应，可知E为Cu，M为H2SO4，A为CuSO4，反应①应在电解条件下进行，D应为O2．

解答 解：（1）A是一种钠盐，反应①是化学工业上制取单质E和化合物M的重要方法，在酸性条件下，若将化合物F加到Fe2+的溶液中，溶液从浅绿色变成黄色，F具有强氧化性，①应是电解饱和食盐水的反应，A为NaCl，B为H2O，M为NaOH，E为Cl2，D为H2，F为NaClO，则：A的电子式为；反应②的离子方程式为Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O；
在酸性条件下，若将化合物F加到Fe2+的溶液中，溶液从浅绿色变成黄色，反应的离子方程式为：2Fe2++ClO-+2H+═2Fe3++Cl-+H2O，
故答案为：；Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O；2Fe2++ClO-+2H+═2Fe3++Cl-+H2O；
（2）若A是一种含氧酸盐，可用于实验室中检验水的存在，1个A的酸根离子中共含有50个电子，其中含有一种元素X，X的原子的最外层电子数是电子层数的2倍，X为S元素、酸根为SO42-，A为CuSO4，B为H2O，则反应②应为浓硫酸和Cu的反应，可知E为Cu，M为H2SO4，A为CuSO4，反应①应在电解条件下进行，D应为O2，则：X在元素周期表中的位置是第三周期VIA族．硫单质的熔点是112.8℃，则硫单质的晶体属于分子晶体；
X与碳单质在一定条件下可以生成CS2的化合物，其分子结构类似于CO2，为直线型对称结构，则CS2属于非极性分子，反应②的化学方程式为：Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O，
故答案为：三、VIA；分子；非极性；Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O．

点评 本题考查无机物的推断，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，注意理解掌握电解的原理和规律，结合反应的特点以及现象进行推断，难度中等．

练习册系列答案
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19．下列说法中正确的是（　　）
A．在水电离出的c（H+）=1×10-13mol/L的溶液中下列离子一定能大量共存：Na+、CO32-、Cl-、K+
B．氢氧根离子浓度相同的氢氧化钠溶液和氨水导电能力相同
C．K2SO3溶液中c（K+）与c（SO32-）之比为2：1
D．硫酸是强电解质，故纯硫酸能导电
20．肼（N2H4）的性质类似于氨气，易溶于水，是塑料、橡胶发泡剂的原料．将肼蒸气通入Cu0胶体中，可发生如图所示的转化．
（1）图示的转化中，属于非氧化还原反应的是②（填序号）．
（2）转化①中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：1，则X的化学式为N2．
（3）转化②中，反应一段时间后，溶液中n（OH-）增大（填“增大”“减小”或“不变”）．
（4）加入NaCl0时发生的反应为Cu（NH3）${\;}_{4}^{2+}$+2ClO-+2OH-═Cu（OH）2↓+2N2H4↑+2Cl-+2H2O
该反应需在80℃以上进行，其目的除加快反应速率外，还有使氢氧化铜分解、降低联氨溶解度使其从溶液中逸出．
（5）若①中参加反应的Cu0物质的量为0.4mol，按图示转化过程进行后，④中生成的Cu0物质的量也等于0.4mol．
17．氧化亚铜（Cu2O）作为一种重要的无机化工原料，在徐料、有色玻璃和催化剂等领域有着广泛的用途．回答下列问题：
（1）添加Cu2O的涂料或玻璃显砖红色．
（2）制备氧化亚铜的方法之一是用铜作阳极电解NaCl和NaOH混合溶液，其原理如图所示．
①阴极的电极反应式为2H++2e-=H2↑
②溶液中CuCl${\;}_{n}^{1-n}$转化为Cu2O的离子方程式为CuCln1-n+2OH-=Cu2O↓+H2O+2nCl-
（3）工业生产中常采用高温锻烧氧化铜粉末制备Cu2O，但所得产品中会含有一定量CuO，测定产品中Cu2O的含量常用滴定法，其原理为：
样品溶解：Cu2O+Fe2（SO4）3+H2SO4═2FeSO4+2CuSO4+H2O．
滴定（未配平）：10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4═5Fe2（SO4）3+2MnSO4+1K2SO4+8H2O
①配平滴定反应的化学方程式．
②滴定时，KMnO4溶液盛放在酸式（填“酸式或“碱式，）滴定管中
③若产品质量为1.0g，滴定时消耗0.10mo1．L-1的KMnO4标准溶液20.00mI．，则产品中Cu2O的质量分数为72%．
4．在2L密闭容器内，800℃时反应2NO（g）+O2（g） 2NO2（g）体系中，n（NO）随时间的变化如表：
时间/s012345
n（NO）/mol0.200.100.080.070.070.07
（1）用O2表示从0～2s内该反应的平均速率v=0.015mol•L-1•S-1．
（2）能说明该反应已经达到平衡状态的是AD
A．容器内压强不变          B．容器内气体的密度保持不变
C．v正（NO）=2v正（O2）         D．v正（NO2）=v逆（NO2）
14．元素及其化合物在生产、生活中有广泛应用．请回答下列问题：
Ⅰ．（1）工业上利用辉铜矿（主要成分是Cu2S）冶炼铜．为了测定辉铜矿样品的纯度，用酸性高锰酸钾溶液与Cu2S反应生成CuSO4，写出该反应的离子方程式Cu2S+2MnO4-+8H+=2Cu2++SO42-+2Mn2++4H2O．
（2）辉铜矿（Cu2S）可发生反应2Cu2S+2H2SO4+5O2=4CuSO4+2H2O，该反应的还原剂是Cu2S，当1mol O2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为4mol．向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是氢气．
Ⅱ．直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题，将烟气通过装有石灰石浆液的脱硫装置可以除去其中的二氧化硫，最终生成硫酸钙．硫酸钙可在如图所示的循环燃烧装置的燃料反应器与甲烷反应，气体产物分离出水后得到几乎不含杂质的二氧化碳，从而有利于二氧化碳的回收利用，达到减少碳排放的目的．
（1）在烟气脱硫的过程中，所用的石灰石浆液在进入脱硫装置前，需通一段时间的二氧化碳，以增加其脱硫效率；脱硫时控制浆液的pH，此时浆液含有的亚硫酸氢钙可以被氧气快速氧化生成硫酸钙．
①二氧化碳与石灰石浆液反应得到的产物为Ca（HCO3）2或碳酸氢钙．
②亚硫酸氢钙被足量氧气氧化生成硫酸钙的化学方程式Ca（HSO3）2+O2=CaSO4+H2SO4
（2）回收的CO2与苯酚钠在一定条件下反应生成有机物M，其化学为C7H5O3Na，M经稀硫酸化得到一种药物中间N，N的结构简式为．
①M的结构简式为．
②分子中无-O-O-，醛基与苯环直接相连的N的同分异构体共有6种．
1．已知X、Y、Z、Q、E五种元素的原子序数依次增大，其中X原子核外电子有6种不同的运动状态，s能级电子数是p能级电子数的两倍；Z原子L层上有2对成对电子；Q是第三周期中电负性最大的元素；E+的M层3d轨道电子全充满．请回答下列问题：
（1）XZ2分子中含有2个σ键、2个π键，写出XZ2的电子式．
（2）X、Y、Z第一电离能由小到大的顺序为C＜O＜N （填元素符号）．
（3）Z氢化物的沸点比Q氢化物的沸点高，理由是H2O分子间能形成氢键，HCl分子间不能形成氢键．
（4）E元素基态原子的电子排布式为ls22s22p63s23p63d104s1．
（5）E2+能与Y的氢化物形成配合物离子，该配合物离子中提供空轨道接受孤对电子的微粒是Cu2+，画出配合物离子中的配位键．
18．五氧化二碘可用于消除CO的污染，也可定量测定CO含量，其反应原理为
5CO（g）+I2O5（s）?5CO2（g）+I2（s）△H1   
（1）已知：2CO（g）+O2（g）?2CO2（g）△H2    
2I2（s）+5O2（g）?2I2O5（s）△H3  
则△H1=2.5△H2-0.5△H3（用含△H2，△H3 代数式表示）
（2）不同温度T1、T2下，向装有足量的I2O5（s）的2L恒容密闭容器中通入2mol CO（g），测得CO2体积分数φ（CO2）随时间变化曲线如图．请回答：
①从反应开始至a点时，反应速率v（CO）=0.6mol•L-1•min-1，d点时，化学平衡常数Kd=$\frac{[C{O}_{2}]^{5}}{[CO]^{5}}$．
②下列说法正确的是CD（填字母序号）．
A．增加I2O5（s）投放量，有利于提高CO的转化率
B．c点d点化学平衡常数Kd＜Kc
C．容器内气体密度不变时，表明反应达到平衡状态
D．不同温度T1、T2下，b点时，体系中混合气体平均相对分子质量相等
E．体系压强保持不变，则反应达到平衡状态
（3）标准状况下，将500mL含CO的某气体样品，通过装有足量I2O5的干燥管，在170℃下充分反应．用水-乙醇液充分溶解产物I2，定容到100mL，取25mL，用0.0100mol/L Na2S2O3溶液滴定，消耗标准溶液20.00mL，则样品中CO体积分数为8.96%．（已知：样品中其他成分不与I2O5反应，滴定原理为2S2O${\;}_{3}^{2-}$+I2═2I-+S4O${\;}_{6}^{2-}$）
19．某同学模拟进行除去淀粉溶液中食盐的实验．他把一个生鸡蛋泡在食醋里，待蛋壳溶去，在蛋膜上打一小洞，倒出蛋清、蛋黄，洗净蛋膜，再装入食盐的淀粉溶液并扎好袋口；做好这些准备工作后，他即将进行的实验操作名称是渗析．要保证全部除去淀粉溶液里的食盐，实验中必须不断更换蒸馏水，直到最后一次水中检验不出Cl-；食醋溶去蛋壳时发生反应的离子方程式是CaCO3+2CH3COOH═Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑．

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